內燃機學[2016年機械工業出版社出版圖書]

《內燃機學》是2016年1月機械工業出版社出版的圖書，作者是全興信。

出版信息

內燃機學

作者:全興信
出版社:機械工業出版社
出版年:2016-1-1
頁數:594
ISBN:9787111513803

內容簡介

內燃機是汽車、飛機、火箭等核心部分發動機的統稱，其包含了機械工程學中所學的熱力學、流體力學、材料力學、機械力學、熱傳遞、燃燒學、潤滑工學等基本力學和套用力學的方方面面。本書用簡單的語言講述了和內燃機相關的新技術，便於學生學習，工作人員套用。

目錄

譯者序

前言

第1章緒論1

1.1概述1

1.1.1熱力機1

1.1.2內燃機的特徵2

1.1.3汽車發動機的歷史4

1.2內燃機的工作原理6

1.2.1四衝程發動機6

1.2.2二衝程發動機11

1.2.3轉子發動機14

1.2.4分層進氣發動機17

1.3汽車用內燃機的分類18

1.4現狀和未來21

1.4.1現行發動機21

1.4.2未來發動機23

練習題29

第2章內燃機熱力學31

2.1熱力學基礎31

2.1.1單位31

2.1.2理想氣體的狀態變化33

2.1.3混合氣的性質37

2.1.4熱效率和平均有效壓力40

2.2空氣標準理想循環43

2.2.1奧托循環44

2.2.2狄塞爾循環（柴油循環）46

2.2.3沙巴特循環48

2.2.4阿特金森循環51

2.3理想循環的探討53

2.3.1理想循環的比較53

2.3.2實際發動機上的套用55

2.3.3進氣、排氣過程解釋59

2.4燃料—空氣循環66

2.4.1循環的假設66

2.4.2p—V線圖68

2.4.3熱效率69

2.4.4與實際循環的比較70

練習題72

第3章內燃機的性能和測試74

3.1發動機性能74

3.1.1概述74

3.1.2發動機性能的影響因素86

3.1.3發動機性能曲線89

3.2指示線圖的說明91

3.2.1指示功和指示平均有效壓力91

3.2.2指示線圖92

3.2.3多變指數94

3.3發動機性能影響因素的影響96

3.3.1設計因素96

3.3.2運行條件99

3.3.3環境因素102

3.4發動機的能量平衡103

3.4.1淨指示功103

3.4.2冷卻損失104

3.4.3摩擦損失105

3.5發動機性能試驗107

3.5.1測功機107

3.5.2壓力計109

3.5.3性能試驗110

練習題115

第4章燃料和燃燒117

4.1燃料117

4.1.1原油的精製117

4.1.2液體燃料120

4.1.3氣體燃料128

4.1.4替代燃料130

4.2燃燒137

4.2.1燃燒的化學反應137

4.2.2燃燒形態147

4.2.3自燃和點火158

練習題163

第5章汽油機164

5.1混合氣形成164

5.1.1混合氣的生成164

5.1.2要求混合比166

5.1.3氣體交換167

5.2進氣系統、燃油供給系統168

5.2.1進氣系統168

5.2.2燃料供給系統171

5.2.3可變氣門裝置174

5.3燃燒室和點火系統176

5.3.1燃燒室176

5.3.2點火系統178

5.4汽油機的燃燒185

5.4.1正常燃燒185

5.4.2異常燃燒191

5.5發動機的電子控制195

5.5.1電子控制概述195

5.5.2電子控制輸入感測器197

5.5.3電子控制項目200

5.6燃料消耗率208

5.6.1燃料消耗率的影響因素208

5.6.2降低燃料消耗率的技術209

5.6.3稀薄燃燒214

5.6.4可變裝置221

練習題223

第6章柴油機225

6.1柴油機的基本原理225

6.1.1運行狀態225

6.1.2運行條件227

6.1.3燃油噴射系統229

6.1.4燃燒室230

6.2燃燒室進氣系統234

6.2.1混合氣的形成235

6.2.2渦輪增壓系統240

6.2.3廢氣再循環（EGR）系統243

6.3機械式燃油噴射系統245

6.3.1燃油噴射系統的構成246

6.3.2燃油噴射裝置247

6.3.3燃油輸送過程252

6.3.4噴油器254

6.4電控燃油噴射系統256

6.4.1概述256

6.4.2燃油噴射量和噴射時刻256

6.4.3噴射特性259

6.4.4噴油器265

6.4.5柴油機的電子控制266

6.5柴油機的燃燒268

6.5.1燃燒過程268

6.5.2熱發生率和燃燒特性272

6.5.3柴油機爆燃275

6.6柴油機提高燃油效率的技術276

6.6.1燃燒技術276

6.6.2渦輪增壓器的改善279

6.6.3柴油混合動力280

練習題283

第7章進/排氣系統和增壓系統284

7.1四衝程發動機284

7.1.1氣體交換過程284

7.1.2氣門機構285

7.1.3進氣門/排氣門的氣體流動292

7.1.4氣門的開閉時刻297

7.1.5進氣/排氣系統動態增壓301

7.2二衝程發動機309

7.2.1掃氣過程309

7.2.2掃氣性能312

7.2.3掃氣模型314

7.2.4二衝程發動機的分類316

7.2.5二衝程發動機的性能319

7.3增壓320

7.3.1增壓器的種類320

7.3.2增壓式發動機循環323

7.3.3渦輪增壓器的種類326

練習題329

第8章內燃機的冷卻330

8.1冷卻的重要性330

8.2熱傳遞331

8.3熱平衡和冷卻系統336

8.3.1發動機的熱平衡336

8.3.2冷卻系統338

8.4熱傳遞經驗式344

8.4.1氣缸內溫度的變化344

8.4.2氣體熱傳遞345

8.4.3輻射熱傳遞347

8.4.4氣體傳熱量349

8.5燃燒室表面溫度和熱流351

8.5.1測量方法351

8.5.2汽油機353

8.5.3柴油機355

8.6燃燒室熱負荷356

8.6.1燃燒室各部位溫度356

8.6.2發動機變數的影響360

練習題364

第9章內燃機的潤滑與摩擦365

9.1潤滑365

9.1.1基本概念365

9.1.2潤滑結構366

9.2油膜潤滑369

9.2.1潤滑過程369

9.2.2潤滑理論370

9.3發動機各部位的潤滑375

9.3.1活塞系統375

9.3.2曲軸系統379

9.3.3動態氣門系統381

9.4潤滑系統383

9.4.1潤滑裝置383

9.4.2潤滑方式385

9.4.3潤滑油386

9.5摩擦390

9.5.1摩擦損失的種類390

9.5.2摩擦損失的影響因素391

9.5.3減小摩擦損失的技術392

練習題395

第10章內燃機的力學397

10.1活塞—曲柄機構397

10.1.1構成397

10.1.2特徵400

10.2活塞400

10.2.1活塞的運動400

10.2.2活塞上的作用力403

10.2.3活塞敲擊405

10.3連桿406

10.3.1連桿的運動406

10.3.2連桿上的作用力407

10.3.3連桿的等價質量系統408

10.4曲軸410

10.4.1曲軸的旋轉力410

10.4.2曲軸的強度410

10.4.3曲軸的振動412

10.5飛輪414

10.5.1飛輪的作用414

10.5.2飛輪的影響因素416

10.6發動機的平衡417

10.6.1平衡原理417

10.6.2單氣缸發動機的平衡418

10.6.3平衡錘419

10.6.4多氣缸發動機的平衡419

練習題420

第11章內燃機與大氣污染422

11.1汽車的廢氣排放422

11.1.1廢氣排放問題422

11.1.2排放廢氣的種類423

11.1.3廢氣生成機制424

11.1.4污染物質產生的影響因素430

11.2降低排放廢氣的措施435

11.2.1汽油機435

11.2.2柴油機442

11.3汽車廢氣排放標準和測試法449

11.3.1汽車的分類449

11.3.2廢氣排放標準450

11.3.3廢氣排放檢測法451

11.4減少汽車CO2排放的技術發展458

11.4.1CO2排放量458

11.4.2燃料消耗率461

11.4.3燃料消耗率規定和動向463

11.4.4降低CO2排放的措施464

練習題466

第12章航空燃氣渦輪發動機467

12.1緒論467

12.1.1燃氣渦輪發動機概述467

12.1.2燃氣渦輪發動機的種類470

12.1.3燃氣渦輪發動機的發展史475

12.2熱力學—流體力學477

12.2.1熱力學—流體力學基礎477

12.2.2噴氣發動機的燃料480

12.2.3推進發動機循環483

12.3壓縮器500

12.3.1工作原理500

12.3.2速度關係式、轉矩、功501

12.3.3T—S線圖和增壓比503

12.3.4壓縮器的種類505

12.3.5軸流式壓縮器的性能507

12.4燃燒室509

12.4.1燃燒系統509

12.4.2燃燒室的分類515

12.4.3燃燒室的性能516

12.4.4有害氣體517

12.5渦輪519

12.5.1速度三角形520

12.5.2T—S線圖和效率521

12.5.3反動度523

12.5.4軸流式渦輪的性能525

練習題526

第13章火箭推進發動機527

13.1緒論527

13.1.1火箭推進發動機的種類527

13.1.2火箭推進發動機的歷史530

13.2壓縮性流體的熱力學性質538

13.2.1壓縮性流體538

13.2.2馬赫數關係式539

13.2.3音速與面積之間的關係543

13.3火箭的運動546

13.3.1火箭的質量與質量比546

13.3.2無重力場中的運動547

13.3.3重力場中的運動550

13.3.4多級火箭553

13.4火箭發動機的推進557

13.4.1推進性能557

13.4.2理想火箭噴管560

13.4.3火箭發動機的特性569

13.5液體推進劑火箭發動機574

13.5.1液體推進劑火箭發動機的結構575

13.5.2液體推進劑火箭發動機的種類580

13.5.3液體推進劑582

13.6固體推進劑火箭發動機585

13.6.1固體推進劑火箭發動機的結構585
13.6.2推進劑藥柱形狀和燃燒特性587
13.6.3固體推進劑589
練習題592
參考文獻593